Способ изготовления стандартного образца с дефектами типа трещины

 

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к неразрушающему контролю качества изделий, и может быть использовано в различных отраслях машиностроения и метаплургической промьш1ленности. Цель/ изобретения - расширение технологических возможностей за счет получения дефектов различной глубины на одном образце. Для этого на рабочей поверхности протяженной заготовки образца вьшолняют продольные пазы шириной, равной длине задаваемого дефекта, и различной глубины, которая не превышает глубину азотирования , затем осуществляют азотирование образца и последующее сошлифование граней образца, содержащих пазы , на величину, равную глубине азотирования от поверхности образца, после чего деформируют образец до появления трещин, 3 ил. С: (Л

COIO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (дц 4 G О) N 27/82

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

Il0 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4300323/25-28 (22) 24,08,87 (46) 1 5,03,89. Бюл, 11 10 (71) Научно-исследовательский институт интроскопии (72) Д,И,Косовский (53) 620.179.1 4(088.8) (56) ГОСТ 21105-87, Контроль неразрушающий. с. 16-17. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТАНДАРТНОГО ОБРАЗЦА С ДЕФЕКТАМИ ТИПА ТРЕЩИНЫ (57) Изобретение относится к измери" тельной технике, а именно к неразрушающему контролю качества изделий, и может быть использовано в различных отраслях машиностроения и метал1

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к неразрушающему контролю качества изделий, и может быть применено в различных отраслях машиностроения и металлургической промышленности, Цель изобретения - расширение технологических возможностей за счет получения на одном образце дефектов различной глубины.

На фиг.1 показана заготовка образца с выполненными на ее поверхности пазами различной глубины и азотированным слоем, поперечное сечение; иа фиг,2 — заготовка после шлифования, поперечное сечение, на фиг.3 —, заготовка образца, вид сверху.

Образец состоит из протяженной заготовки 1, на рабочей поверхности

„„SU„„1465754 А 1

t % лургической промьппленности. Цель . изобретения — расшир е ние технологи-- . ческих возможностей за счет получения дефектов различной глубины на одном образце, Для этого на рабочей поверхности протяженной заготовки образца выполняют продольные пазы шириной, равной длине задаваемого дефекта, и различной глубины, которая не превышает глубину аэотирования, затем осуществляют азотирование образца и последующее сошлифование граней образца, содержащих пазы, на величину, равную глубине азотирования от поверхности образца, после чего деформируют образец до ф появления трещин, 3 ил.

2 которой (или на двух противоположных поверхностях) выполнены азотированные полосы 2 заданной ширины L, с различной глубиной и с дефектом 3 типа трещины. На боковых поверхностях заготовки 1 выполнены концентраторы напряжений в виде прорезей 4.

Способ реализуется следующим образом.

На заготовке 1 образца в виде про-, тяженной пластины размерами (А=4)х х30х150 мм на ее рабочих поверхносt

3» тях изготавливают продольные пазы, Ширина пазов равна длине задаваемых дефектов 3, например L 2 мм. Наибольшая глубина азотирования составляет

0,3 мм, С учетом этого выбирлют глубину пазов.

754

4 трескивания аэотирования слоя, После снятия деформирующей нагрузки образец выпрямляется и нередно грани трещины (дефекта 3) смыкаются на5 столько плотно, что их не видно при анализе на металломикроскопе.

Поэтому анализируемая поверхность обрабатывается с помощью мелкодис1О персного,ферромагнитного порошка, Ферромагнитные частицы в первую оче" редь оседают на микротрещинах, четко обозначают их наличие и местоположение и делают их легко видимыми при

15 анализе на металломикроскопе, Изготовление продольных пазов 2 на рабочей поверхности заготовки 1 образца различной глубины позволяет в результате одной операции азотиро20 вания получать аэотированный слой, расположенный на неодинаковом расстоянии от поверхности заготовки образца, При этом необходимо учитывать, что после операции азотирования глу25 бины его слоев, измеренные от поверхности заготовки образца или от дна любого паза, равны между собой.

Поэтому, предварительно изготавливая пазы определенной глубины, по30 лучают после азотирования слои, расположенные на заданном расстоянии от поверхности образца. Сошлифовывая азотированный слой со всей рабочей поверхности на глубину азотированно35

ro слоя Т (фиг,1), получают на поверхно ги образца азотированные полосы 2, глубина которых равна глуби" не пазов перед аэотированием, 3а счет изготовления продольных

4О пазов определенной глубины возможно в результате проведения одной операции азотирования получать ряд азотированных полос 2 различной глубины.

Подвергая данный образец деформации, 45 получают на нем ряд дефектов 3 различной глубины, что существенно расширяет возможность поверки дефектоскопов, а также многократно повышает точность поверки их метрологических характеристик, так как дефекты

3 изготовлены в строго идентичных условиях, на одном образце и различаются только одним параметром— глубиной, 55Формула" иэ о бр етения

На одной из рабочих поверхностей заготовки 1 образца изготавливают пазы одинаковой ширины 2 мм, глубиной 0,05, 0,1 и 0,15 мм, на противоположной поверхности иэгставливают пазы шириной 2 мм, глубиной 0,20, 0,25 и 0,30 мм, Пазы располагают напротив друг друга так, чтобы их суммарная глубина была равна 0,3 мм.

Это позволяет получать суммарную глубину каждой пары противолежащих азотированных полосок также равной

0,3 мм, что обеспечивает одинаковые напряжения по всей ширине образца при его деформации и, таким образом, получение дефектов 3 на всех аэотированных полосках, В средней части заготовки 1 образе ца перед его азотированием, на боко- вых гранях изготавливают две сквозные угловые прорези„ расположенные друг против друга, Данные прорези 4 являются концентраторами напряжения и обеспечивают образование дефектов

3 в заданнбм месте. Наличие прорезей 4.обеспечивает получение не множества а одного дефекта 3 в эадан1 ! ном месте. Далее осуществляют азотцрование.

После этого сошлифовывают азотированный слой на торцовых и боковых гранях образца и, анализируя эти грани на металломикроскопе, определяют толщину Т азотироваиного слоя на рабочих поверхностях образца. Затем со-. шлифовывают аэотированный слой на глубину Т на самих рабочих поверх( ностях образца, Глубина Т, на которую сошлифовывают аэотнрованный слой на рабочих поверхностях образца, яв" ляется примерной, Сошлифовывание осуществляют до тех пор, пока четко не обозначатся все три полосы 2 иа каждой рабочей поверхности образца. Конечная толщина образца с учетом сошлифованных аэотированных слоев на каждой широкой грани равна,5. Действительную глубину азотированных полое 2 опреде" ляют, анализируя торцовые грани образца на металломикроскопе.

После этого осуществляют деформацию образца. Деформацию можно проводить, например, на прессе, прикладывая изгибающую нагрузку в месте расположения боковых прорезей 4, Деформацию осуществляют до появле-:. ния характерного хруста от расСпособ изготовления стандартного образца с дефектами типа трещины, заключающийся в том, что на рабочей

5 1465754 6 поверхности протяженной заготовки дефектов различной глубины, предвари" образца азотируют полосы заданной тельно на рабочей поверхности загоширины, равной длине дефекта, н де- товки образца выполняют продольные формируют заготовку до появления ха- пазы шириной, равной ширине полос, и рактерного хруста от растрескивання с различной глубиной, не нревыпающей азотированного слоя, о т л и ч а ю- глубину азотированного слоя, а посшийся тем, что, с целью расши- ле азотирования сошлнфовывают часть . рения технологических возможностей рабочей поверхности на глубину, равэа счет получения на одном образце щб ную глубине этого слоя.

1465754

ИВ

Составитель И,Рекунова

Редактор И.Касарда Техред А. Кравчук КорректорА.Обручар

Заказ 937/43 Тирж 788 Подписное

3НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

1130. 35, Москва, Ж-35, Рауаская наб., д. 4/5 водственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина,10)

Производс